ASIGNATURA: VALORACIÓN BIOLÓGICA DE MEDICAMENTOS

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1 ASIGNATURA: VALORACIÓN BIOLÓGICA DE MEDICAMENTOS Código: Régimen: cuatrimestral Horas reloj semanales: 4hs Horas teóricas: 32 Horas prácticas: 32 Horas totales: 64 Escuela: Farmacia Año del programa: 2014 FUNDAMENTOS: Para que un medicamento sea utilizado en pacientes se debe garantizar su eficacia y seguridad. Existen sustancias que no pueden ser analizadas completamente por métodos químicos y cuya diversidad y complejidad estructural exige el uso de métodos biológicos para medir la potencia y evaluar la probable existencia de contaminantes, y técnicas instrumentales para garantizar identidad, ausencia de degradación y consistencia lote a lote. Los conceptos discutidos en esta materia permitirán realizar un abordaje completo de los productos biológicos utilizados actualmente en la terapéutica. Esta área de la profesión farmacéutica es integradora y recurre a conocimientos de bioestadística, farmacología, fisiología y química analítica instrumental para lograr una completa caracterización de los productos de origen biológico o biotecnológico. OBJETIVOS: Los objetivos de la asignatura en cuanto a las capacidades que deberán evidenciar los alumnos son: Comprender los fundamentos del diseño de una valoración biológica dada. Interpretar las metodologías existentes en farmacopea. Evaluar y analizar los resultados obtenidos luego de un ensayo biológico. Interpretar criterios aceptados internacionalmente. Familiarizarse con el uso de tablas estadísticas. CONTENIDOS MÍNIMOS: Valoraciones biológicas. Patrones de referencia y unidades de medida. Toxicología preclínica: DL50, toxicidad aguda, subaguda, crónica y estudios especiales. Toxicidad local. Reacciones anafilácticas. Controles biológicos de pureza: piretógenos, inocuidad general, histaminosímiles.

2 Diseños experimentales y estudios biológicos in vitro e in vivo. Conceptos básicos acerca de la valoración microbiológica de medicamentos. PROGRAMA ANALÍTICO: Unidad I: Productos biológicos y biotecnológicos Productos biológicos y biotecnológicos. Definición y características diferenciales con productos de síntesis orgánica. Evolución histórica. Control de calidad, caracterización y especificaciones. Marco regulatorio internacional, OMS, ICH. Criterios de comparabilidad en relación al producto y su manufactura. Discusión sobre biosimilares e innovadores. Unidad II: Actividad biológica Tipos de ensayos biológicos. Requerimientos generales y particulares. Introducción al concepto estadístico asociado a los ensayos biológicos. Diseño de un método biológico a través del cálculo. Criterio de Rusell y Burch (3 R`s). Características de un ensayo in vivo. Manejo de animales de laboratorio; condiciones ambientales, higiénicas y de alimentación. Bioterio, mantenimiento y reproducción de animales en cautiverio. Unidad III: Valoración de la actividad biológica Pureza como actividad biológica específica. Relación entre masa de producto y unidades de actividad biológica. Sustancias de referencia, patrón internacional, regional, nacional, in house standard. Condiciones de envase y conservación. Estabilidad. Asignación de unidades y divergencias en torno a esto. Unidad IV: Ensayos directos para determinar actividad biológica Requerimientos generales y particulares. Curva Acumulada de Tolerancia. Análisis de varianza, prueba de validez, cálculo de potencia y límites de confianza. Ejemplos aplicables al laboratorio de control de calidad. Unidad V: Ensayos indirectos para determinar actividad biológica Requerimientos generales y particulares. Análisis de varianza, prueba de validez, cálculo de potencia y límites de confianza de un ensayo 3+3 de rectas paralelas con diseño completamente aleatorio. Valoración de hormonas; gonadotrofina coriónica humana, gonadotrofina coriónica equina, menotropina. Actividad FSH como ejemplo de un ensayo 3+3 de rectas paralelas con diseño completamente aleatorio. Requerimientos generales y particulares. Análisis de varianza, prueba de validez, cálculo de potencia y límites de confianza de un ensayo 3+3 de rectas paralelas con diseño aleatorio en bloque y tablero latino. Valoración de antibióticos, como ejemplo de un ensayo 3+3 de rectas paralelas, con diseño en bloques y/o tablero latino. Ensayos indirectos de respuestas cuantales. Requerimientos generales y particulares. Contrastación de potencia e intervalos de confianza hallados contra las especificaciones compendiadas. Cálculo de la media ponderada y sus límites de confianza. Unidad VI: Ensayos de identidad e impurezas

3 Ensayos de identificación de productos biológicos y biotecnológicos. Secuencia aminoacídica. Mapeo peptídico. Mapeo oligosacarídico. Perfil de glicosilación, isoformas. Técnicas analíticas particulares; cromatografía de tamiz molecular, intercambio iónico, electroforesis en geles de poliacrilamida, isoelectroenfoque. Sustancias relacionadas. Desamidoproteínas y envejecimiento de proteínas. Impurezas relacionadas con el proceso de producción; sustratos celulares, medios de cultivo. Impurezas relacionadas con el producto; variantes moleculares, productos de degradación, agregados de alto peso molecular inmunoreactivos. Unidad VII: Ensayos de toxicidad Piretógenos, ensayo en conejos, características químicas, mecanismo de acción, requerimientos del ensayo. Endotoxinas bacterianas, ensayo en lisado de amebocitos. Métodos coagulométrico y cromogénico. Requerimientos del ensayo, comparación contra el ensayo en conejos. Ensayo de toxicidad anormal. Ensayo de histamina y sustancias vasopresoras. Prueba de anafilaxia. Anafilaxia activa y pasiva. Reconocimiento inmunológico por parte del hospedador. Ensayo de esterilidad. Siembra directa e indirecta. Unidad VIII: Ensayos ex vivo e in vitro Valoración de oxitocina y vasopresina. Actividad oxitócica, determinación en BOA. Actividad vasopresora, antidiurética y lactagoga comparadas. Valoración de glucagón sobre hepatocitos de rata. Valoración de corticotropina. Unidad IX: Eritropoyetina (EPO) Fármacos que estimulan la formación de eritrocitos. Eritropoyetina. Ensayos de caracterización. Isoformas en glicoproteínas. Determinación de la actividad, ensayo en ratones normocitémicos y policitémicos. Unidad X: Heparina Fármacos que afectan la coagulación sanguínea, agregación plaquetaria y procesos fibrinolíticos. Heparina nativa. Ensayos de caracterización. Determinación de actividad anticoagulante. Heparina de bajo peso molecular. Determinación de actividad anti factor IIa y anti factor Xa. Variación de la actividad biológica con el peso molecular. Unidad XI: Ensayos sobre líneas celulares Características generales de ensayos sobre líneas celulares. Valoración de interferón. Unidad XII: Toxicología preclínica Ensayos de toxicidad aguda, subaguda y crónica. Cálculo de DL50. Método de las aproximaciones sucesivas. METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE: Durante el desarrollo del curso se llevarán a cabo actividades teórico-prácticas a fin de alcanzar los objetivos propuestos.

4 Durante la exposición teórica, el profesor desarrollará los distintos contenidos fundamentales de la disciplina, incentivando a los alumnos a que participen en la discusión, mediante preguntas u otros mecanismos motivacionales, como ser la utilización de ejemplos prácticos aplicables a la profesión, trabajos en grupos reducidos y resolución de guías de estudios que sirvan a la comprensión genuina. Los trabajos prácticos individuales tienen sentido integrador, tanto de la metodología de trabajo experimental como a nivel de la comprensión de técnicas básicas necesarias para el diseño y posterior estimación de los parámetros de calidad. EVALUACIÓN: La evaluación de los alumnos se realiza mediante los trabajos prácticos propuestos y dos exámenes parciales escritos. La regularidad se obtiene con la aprobación del 50 % de los trabajos prácticos; de 2 exámenes parciales (con posibilidad de recuperar uno de ellos); y la asistencia al 75 % de las clases teóricas. El examen final es obligatorio. CRONOGRAMA: Clase 1: Unidad I: Productos biológicos y biotecnológicos Unidad II: Actividad biológica (1 parte) Clase 2: Unidad II: Actividad biológica (2 parte) Unidad III: Valoración de la actividad biológica Trabajo Práctico Nº 1: Diseño de un bioterio de animales pequeños. Clase 3: Unidad IV: Ensayos directos para determinar actividad biológica Trabajo Práctico Nº 2: Resolución de problemas Clase 4: Unidad V: Ensayos indirectos para determinar actividad biológica (1 parte) Trabajo Práctico Nº 3: Resolución de problemas Clase 5: Unidad V: Ensayos indirectos para determinar actividad biológica (2 parte) Trabajo Práctico Nº 4: Resolución de problemas Clase 6: Unidad V: Ensayos indirectos para determinar actividad biológica (3 parte) Trabajo Práctico Nº 5: Resolución de problemas Clase 7:

5 Primer parcial regulatorio. Discusión de situaciones problemáticas Clase 8: Unidad VI: Ensayos de identidad e impurezas. Trabajo Práctico Nº 6: Resolución de problemas Clase 9: Unidad VII: Ensayos de toxicidad (1 parte). Trabajo Práctico Nº 7: Resolución de problemas Clase 10: Unidad VII: Ensayos de toxicidad (2 parte) Trabajo Práctico Nº 8: Determinación de endotoxinas por el método de gel en tubo. Clase 11: Unidad VIII: Ensayos ex vivo e in vitro Trabajo Práctico Nº 9: Resolución de problemas Clase 12: Unidad IX: Eritropoyetina (EPO) Unidad X: Heparina Trabajo Práctico Nº 10: Resolución de problemas Clase 13: Unidad XI: Ensayos sobre líneas celulares Trabajo Práctico Nº 11: Resolución de problemas Clase 14: Segundo parcial regulatorio. Discusión de situaciones problemáticas Clase 15: Unidad XII: Toxicología preclínica. Trabajo Práctico Nº 12: Resolución de problemas Clase 16: Recuperatorio de 1 o 2 parcial Firma de libretas BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES: Obligatoria: Farmacopea Argentina, 7 edición. Vol. I; II; III y IV. Buenos Aires, Farmacopea de los Estados Unidos, The USPC Inc, Rockville, USA. Farmacopea Europea, Council of Europe, Strasbourg Cedex, Francia.

6 Manual sobre el cuidado y uso de los animales de experimentación, 2 edición, Vol. I, Consejo canadiense de protección de los animales, Gabinete de Planeamiento y Desarrollo Educativo GdePlaneamiento@kennedy.edu.ar